泄露檢測(cè)負(fù)壓波檢漏PPT課件

1、負(fù)壓波檢漏技術(shù),negative pressure wave monitoring,TN,.,2,常見長(zhǎng)輸管道檢漏技術(shù),流量平衡 壓力梯度 實(shí)時(shí)模型 負(fù)壓波 音波 光纖振動(dòng) 分布式光纖,TN,.,3,常見管道檢漏分類,TN,.,4,檢漏主要指標(biāo),靈敏性； 實(shí)時(shí)性； 準(zhǔn)確性； 可靠性； 適應(yīng)性； 性價(jià)比。,TN,.,5,流量（體積）平衡法,在正常運(yùn)行狀態(tài)下,管道的輸入和輸出質(zhì)量應(yīng)該相等,泄漏必然產(chǎn)生量差。,TN,.,6,負(fù)壓波法,管道泄漏瞬間，泄漏點(diǎn)產(chǎn)生明顯的壓力降。形成沿管道向兩端傳遞的壓降：“壓力波”或“負(fù)壓波”。 安裝在管段兩端的壓力傳感器將接收到壓力波信號(hào)。 服務(wù)器實(shí)時(shí)獲取傳感器的壓力信

2、號(hào)，利用兩端傳感器接收到壓力波的時(shí)間差，可以計(jì)算泄漏位置。,TN,.,7,負(fù)壓波檢漏特點(diǎn),當(dāng)管道上某處突然發(fā)生泄漏時(shí)，在泄漏處將產(chǎn)生瞬態(tài)壓力突降，這種負(fù)壓波動(dòng)以一定的速度自泄漏點(diǎn)向兩端傳播。 上下游壓力傳感器捕捉到特定的瞬態(tài)壓力降的波形，進(jìn)行泄漏判斷，并通過(guò)接受時(shí)間差得出泄漏點(diǎn)位置。 負(fù)壓波分析方法對(duì)于突發(fā)性泄漏比較敏感，但是對(duì)緩慢增大的腐蝕滲漏不敏感。,TN,.,8,音波法,管道發(fā)生破裂時(shí)，管道內(nèi)輸送介質(zhì)在泄漏瞬間產(chǎn)生具有一定特征的音波，并沿管道內(nèi)介質(zhì)向兩端傳播。 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集處理終端接收音波信號(hào)，與GPS時(shí)鐘一起通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸給泄漏監(jiān)測(cè)定位服務(wù)器。 泄漏監(jiān)測(cè)定位服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別處理，確定管

3、道是否發(fā)生泄漏，同時(shí)利用管段兩端接收到信號(hào)的時(shí)差，判斷泄漏發(fā)生位置。,TN,.,9,負(fù)壓波測(cè)漏定位原理,泄漏位置: X 管道長(zhǎng)度：L 壓力波速: v t2/t1收到壓力波時(shí)間 t =t2-t1,TN,.,10,定位運(yùn)算原理1,一道奧數(shù)題： 甲地距乙地100kM，A、B二人從甲乙之間的丙地同時(shí)出發(fā)，以1kM/h的速度分別相反而行。 已知A比B早到終點(diǎn)2個(gè)小時(shí)。 求甲到丙距離。,乙地,甲地,丙地,A,B,100kM,TN,.,11,定位運(yùn)算原理2,L=100kM; vt1+vt2=L=100kM; vt1=51kM; vt2=49kM;,TN,.,12,負(fù)壓波的傳播速度,壓力波在管道內(nèi)傳播的速度決

4、定于液體的彈性、液體的密度和管材的彈性：,式中彈性系數(shù) K 和密度隨原油的溫度變化而變化,一般來(lái)說(shuō)，壓力波在原油中的傳播速度約在1100m/s左右，在水中約1500m/s左右。例如大慶原油某管道在平均油溫44、密度845kg/m3時(shí)的水擊波傳播速度為1029m/s。,TN,.,13,負(fù)壓波法波形例,TN,.,14,系統(tǒng)主要構(gòu)成,檢測(cè)設(shè)備：傳感器、變送器.; 站控計(jì)算機(jī)：數(shù)據(jù)采集處理單元、PLC、RTU、工控機(jī).; 通訊網(wǎng)絡(luò)：路由、交換機(jī)、光纜.; 主控計(jì)算機(jī)：服務(wù)器、客戶終端（實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)算處理：報(bào)警和定位計(jì)算、人機(jī)界面：操作監(jiān)視.）。,TN,.,15,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),TN,.,16,壓力變送

5、器,TN,.,17,流量計(jì),TN,.,18,GPS,全球定位系統(tǒng)GPS：Global Positioning System,TN,.,19,數(shù)據(jù)采集站,第一代：“工控機(jī)采集卡”； 第二代：“采集模塊GPS”； 第三代：專用RTU（專利產(chǎn)品WSS3000）,TN,.,20,PLC：可編程（邏輯）控制器,實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同。 執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。,TN,.,21,工業(yè)控制計(jì)算機(jī),專門為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，用于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制。常會(huì)在環(huán)境比較

6、惡劣的環(huán)境下運(yùn)行，安全性要求高，所以工控機(jī)通常會(huì)進(jìn)行加固、防塵、防潮、防腐蝕、防輻射等特殊設(shè)計(jì)。工控機(jī)對(duì)于擴(kuò)展性的要求也非常高，接口的設(shè)計(jì)需要滿足特定的外部設(shè)備。,TN,.,22,測(cè)漏系統(tǒng)監(jiān)控中心,TN,.,23,測(cè)漏系統(tǒng)軟件主要模塊,數(shù)據(jù)采集模塊,人機(jī)界面模塊,定位計(jì)算模塊,泄漏判斷模塊,數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊,網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,數(shù)據(jù)處理模塊,TN,.,24,測(cè)漏系統(tǒng)軟件架構(gòu),TN,.,25,監(jiān)控畫面,TN,.,26,監(jiān)控畫面,4. 流量數(shù)據(jù)欄：首末站流量數(shù)據(jù)； 5. 瞬時(shí)輸差：收油流量瞬時(shí)值與總出站流量瞬時(shí)值的差； 6. 流量曲線：首末站流量曲線，紅：首站流量，綠：末站流量， m3/h； 7. 壓力曲

7、線：兩站壓力瞬時(shí)變化曲線，紅：首站外輸壓力變化，綠：末站壓力變化， MPa。,1. 通訊狀態(tài)欄 ：首站通訊狀態(tài)、末站通訊狀態(tài)； 2. 報(bào)警指示欄 ：輸差報(bào)警、壓降報(bào)警； 3. 壓力數(shù)據(jù)欄：首末站壓力數(shù)據(jù)；,TN,.,27,泄漏典型波形,TN,.,28,泄漏點(diǎn)的定位,TN,.,29,手工定位操作,TN,.,30,系統(tǒng)主要功能,數(shù)據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)采集 時(shí)間同步網(wǎng)絡(luò)通信 泄漏識(shí)別泄漏定位 監(jiān)控界面數(shù)據(jù)備份 等,TN,.,31,參數(shù)設(shè)置1,TN,.,32,參數(shù)設(shè)置1,TN,.,33,前站流量信號(hào)故障圖形,TN,.,34,前站通訊故障典型圖形,TN,.,35,緩慢盜油圖形,TN,.,36,停輸起泵圖形,TN,.,37,短暫泄漏時(shí)圖形,TN,.,38,起泵和停輸,TN,.,39,小流量泄漏圖形,TN,.,40,常見軟件故障,操作系統(tǒng)故障 用戶程序故障及用戶原程序有誤 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)故障